bon ciel

la fin de la matière noire .....

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il y a 4 minutes, George Black a dit :

Ta remarque revient à dire : "On utilise le fer partout, si on mettait autant d'énergie à chercher de l'or qu'à chercher du fer, ou pourrait tout construire en or massif : les voitures, les bâtiments, etc...".

 

Pas sûr que ta comparaison soit bonne.

 

il y a 44 minutes, George Black a dit :

Donc, à recherche égale, il est plus facile de trouver des modèles fonctionnels qui amendent l'existant que de trouver des modèles fonctionnels qui remettent tout en question tout en restant viables. Encore une fois, la rareté des seconds traduit leur rareté (voir impossibilité) intrinsèque, et non pas le fait que l'on ne fait pas l'effort d'en chercher.

 

Je vais faire une comparaison avec une histoire qui me parait mieux coller au sujet :

 

Je donne la parole à Aristote et ses disciples qui durant des siècles ont adopté le géocentrisme avec sphères célestes et épicycles :

 

 -"Bon ben les gars pas besoin de chercher ailleurs ce qui colle parfaitement avec la théorie alors qu'il est si facile de l'expliquer ainsi"

- "Et la théorie de Aristarque de Samos alors ?"

- "Laisse tomber, un original solitaire qui présente un modèle totalement en contradiction avec nos mesures.

 

Je ne dis bien entendu pas que le modèle actuel est dans l'erreur. Simplement qu'il serait peut-être utile de ne pas se laisser aller à la facilité après 40 ans de recherche infructueuse de la matière noire. 

 

 

 

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il y a 2 minutes, Alain 31 a dit :

Je ne dis bien entendu pas que le modèle actuel est dans l'erreur. Simplement qu'il serait peut-être utile de ne pas se laisser aller à la facilité après 40 ans de recherche infructueuse de la matière noire. 

 

Mais justement, c'est un faux procès : il existe des modèles d'Univers sans matière noire depuis des décennies ! 

Il me semble que, jusqu'à aujourd'hui, ils ne fonctionnent pas du tout, ou fonctionnent bcp moins bien que les modèles avec matière noire. L'observation critique, le fameux "smoking gun" il me semble, étant celle d'un amas de galaxies avec un halo de matière noire décalé, impossible à expliquer dans les modèles sans matière noire.

A vérifier avec les fusées, genre @dg2 ou autres, cette découverte m'avait parue décisive...

 

S

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il y a 4 minutes, Superfulgur a dit :

Mais justement, c'est un faux procès : il existe des modèles d'Univers sans matière noire depuis des décennies ! 

Il me semble que, jusqu'à aujourd'hui, ils ne fonctionnent pas du tout,

 

C'est la preuve qu'il ne puisse pas en exister un qui fonctionne ?

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il y a 50 minutes, Alain 31 a dit :
il y a 56 minutes, Superfulgur a dit :

Mais justement, c'est un faux procès : il existe des modèles d'Univers sans matière noire depuis des décennies ! 

Il me semble que, jusqu'à aujourd'hui, ils ne fonctionnent pas du tout,

 

C'est la preuve qu'il ne puisse pas en exister un qui fonctionne ?

 

En science il n'y a jamais de preuve, il n'y a que du doute. Ce que j'entends par là c'est que rien n'est définitif, l'expérience et les observations permettent d’appréhender une chose qu'on appelle "réalité" et le plus objectivement possible. En science dire que "ceci est vrai" est un raccourcis si on ne précise pas le domaine de validité. Exemple la théorie de la gravitation de Newton est valable pour un système planétaire, une galaxie mais pas dans le domaine de la cosmologie qui traite de l'évolution de l'univers dans sa globalité.

Pour revenir à ta question, non il n'y a aucune preuve formelle qu'un autre modèle (sans matière noire) ne puisse exister, mais pour l'instant on fait avec ce que l'on connait.

 

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il y a une heure, 404-Not found a dit :

En science il n'y a jamais de preuve, il n'y a que du doute. Ce que j'entends par là c'est que rien n'est définitif,

 

Ok mais en fait c'est ce que je dis depuis le début.

Alors il n'y a pas de raison de minimiser le travail de ceux qui cherchent d'autres solutions. Il faudrait plutôt les encourager.

 

 

 

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il y a 4 minutes, Alain 31 a dit :

Il faudrait plutôt les encourager.

 

Sauf quand ils arrivent avec des propositions qui sont trivialement fausses pour un chercheur. Le truc c'est que c'est le lot de 99.9% des non-chercheurs qui proposent des modèles alternatifs.

 

T'as vraiment envie que des chercheurs pointus passent du temps (je rappelle si besoin que ça se fait avec notre pognon) sur les théories de JPP alors qu'ils savent pertinemment:

1- que c'est de la merde,

2- que jamais aucun argument ne pourra lui faire admettre qu'il se trompe

3- et que la quasi-totalité de ses groupies est encore moins capable que lui de comprendre les arguments de ses contradicteurs?

 

Perso je réponds non, ils ont mieux à faire.

 

 

Maintenant si on parle de vrais chercheurs qui conformément à une bonne démarche scientifique proposent des alternatives a la communauté pour avis, examen, critique, réfutation, et les ACCEPTENT alors d'accord,  et ça se fait d'ailleurs couramment.

 

Il faut arrêter de croire que les chercheurs respectent tous aveuglément un dogme.

 

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Et une théorie de plus !

https://x.com/ExploreCosmos_/status/1878898175420850314

 

"...Des recherches récentes suggèrent que les effets quantiques pourraient stabiliser les trous noirs primordiaux (PBH), les identifiant potentiellement comme un composant de la matière noire. Traditionnellement, on s'attend à ce que les trous noirs s'évaporent au fil du temps en raison du rayonnement de Hawking, les trous noirs plus petits s'évaporant plus rapidement. Cependant, l'« effet de charge de mémoire quantique » suggère qu'après qu'un trou noir a perdu la moitié de sa masse initiale, son évaporation s'arrête, ce qui conduit à une stabilisation. Cette stabilisation pourrait permettre aux PBH de persister depuis l'univers primitif, contribuant ainsi à la densité actuelle de matière noire. La détection d'ondes gravitationnelles provenant d'événements impliquant ces PBH pourrait fournir des preuves à l'appui de cette théorie..."

 

https://arxiv.org/pdf/2410.17544

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Quelle serait la masse d'un trou noir en équilibre thermodynamique entre son rayonnement de Hawking et les rayonnements cosmologiques (fond diffus, neutrinos...)?

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Il y a 5 heures, universocean a dit :

Heureusement que la persévérance existe encore en science ... !

 

ça confirme surtout la tendance dénoncée depuis des années... la qualité du reviewing baisse dans certaines revues ! A la lecture du papier... je parierais que le papier va finir avec une rétractation quand la supercherie va remonter à la surface...

En tout cas, je me demandais encore où j'allais soumettre mon article en cours de finalisation... pas dans EPJC en tout cas !

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Le fait que JPP se soit fourvoyé à démontrer par A plus B que des ET vivent parmi nous et communiquent avec lui par la poste le discrédite déjà pas mal. On sait aujourd'hui que c'était un canular, il est tombé dedans de bonne foi ou pas. Mais est ce que seulement une fois une a reconnu son erreur monumentale et le fait d'avoir trompé le monde avec ses bouquins ? Qu'est ce qu'il a fait de l'argent des ventes ? 
C'est bien d'essayer de penser en dehors de la boîte mais à ce jeu certains basculent dans les théories du complot. C'est le cas de JPP et JPL. Le mystère c'est que l'un comme l'autre sont certainement très intelligents, mais on peut faire une longue liste de gens très intelligents qui finissent par se vautrer dans la connerie. Montagnier, Raoult, les Bogdanov, etc. Il y a souvent un trait commun, c'est l'arrogance et le sentiment de supériorité. Au moins sur ce plan, JPP fait exception et ça le rend plus sympathique que les autres (mais ce n'est pas le moins barré). 

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Il y a 11 heures, jackbauer 2 a dit :

Traditionnellement, on s'attend à ce que les trous noirs s'évaporent au fil du temps en raison du rayonnement de Hawking,

ça c'est un truc que j'ai jamais vraiment compris (j'ai pas creusé profond non plus): 

Certes le rayonnement de Hawking génère une perte d'énergie donc de masse, mais en contrepartie le trou noir n'est pas isolé, même quand il  a fait le ménage autour de lui il baigne dans un bain de photons dont une partie franchit l'horizon ... 

Que les plus petits (ceux dont la masse est telle que la température de Hawking est supérieure à la température du bain de photons) s'évaporent, ok mais tous les autres devraient plutôt croître et embellir, non? Le cas limite étant un équilibre instable dans le cas où les 2 températures sont égales par coup de bol (sauf erreur il ne peut pas y avoir d'équilibre au sens thermodynamique parce que plus le trou noir perds d'énergie plus il rayonne)

 

Bref si quelqu'un peut préciser ce point qu'il en soit remercié.

 

 

Modifié par PascalD
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Il y a 1 heure, jldauvergne a dit :

une longue liste de gens très intelligents qui finissent par se vautrer dans la connerie. Montagnier, Raoult, les Bogdanov, etc. Il y a souvent un trait commun, c'est l'arrogance et le sentiment de supériorité.

Alors ça, en allongeant un peu la liste au regard de ce post et des autres tout autant polémiques, c’est bien vrai, totalement d'accord xDxDxD

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il y a 52 minutes, PascalD a dit :

Bref si quelqu'un peut préciser ce point qu'il en soit remercié.

@dg2 précisera si je dis une ânerie. Mais l'efficacité du mécanisme d'évaporation est faible. Il faut 10^57 fois l'âge de l'univers pour évaporer un trou noir de masse solaire. 
Et l'évaporation est envisageable dans un scénario de big rip. N'importe quel trou noir intragalactique dans l'époque actuelle agrège plus qu'il n'évapore je suppose. 

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Il me semble que le phénomène d'évaporation de trou noir n'est pas comme de l'eau qui change d'état. 

C'est la création de part et d'autre de l'horizon des évènements d'une paire de particules qui fait cette perte de masse. Après le taux "d'évaporation" je sais pas. 

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Il y a 8 heures, PascalD a dit :

ça c'est un truc que j'ai jamais vraiment compris (j'ai pas creusé profond non plus): 

Certes le rayonnement de Hawking génère une perte d'énergie donc de masse, mais en contrepartie le trou noir n'est pas isolé, même quand il  a fait le ménage autour de lui il baigne dans un bain de photons dont une partie franchit l'horizon ... 

Que les plus petits (ceux dont la masse est telle que la température de Hawking est supérieure à la température du bain de photons) s'évaporent, ok mais tous les autres devraient plutôt croître et embellir, non?

 

C'est effectivement le cas. La température d'un trou noir varie en 1/M et pour un trou noir stellaire, elle est de l'ordre du microkelvin. Donc ces trous noirs rayonnent moins d'énergie sous forme de photons qu'ils n'en absorbent du fond diffus cosmologique. Ce sera la cas tant que la température du fond diffus cosmologique n'aura pas baissé en-dessous de la température d'émission (elle baisse d'un facteur 2 tous les dix milliards d'années en gros, donc ce sera dans les 200 milliards d'années).

 

Cela dit, que ce soit dans un sens ou dans l'autre c'est négligeable donc on peut considérer que ces objets ont une masse constante tant qu'ils n'accrètent pas de masse. Il n' y a que des trous noirs de très petite masse éventuellement créés lors du Big Bang qui s'évaporent effectivement aujourd'hui. Le papier en question se base sur un scénario où l'évaporation des trous noirs est un système à mémoire : un trou noir de deux masses solaires ayant évaporé la moitié de sa masse ne serait pas identique à un trou noir d'une masse solaire fraîchement créé. Dans ce contexte, des trous noirs de faible masse créés lors du Big Bang pourraient avoir survécu jusqu'à nous et faire un candidat de matière noir de plus.

 

Pour le reste, on n'a pas besoin d'un modèle de matière noire de plus (il y en a déjà bien assez), et peu de gens croient que ces micro trous noirs aient pu se former.

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Des scientifiques proposent une nouvelle méthode pour cartographier la matière noire

Cette approche permet de mesurer directement la densité locale de la matière noire en observant son influence gravitationnelle

https://dailygeekshow.com/matiere-noire-cartographier/

La matière noire, souvent qualifiée de composant le plus énigmatique de l’Univers, est présente en bien plus grande quantité que la matière ordinaire, mais demeure insaisissable. Des scientifiques viennent de mettre au point une méthode pour cartographier sa distribution dans notre galaxie, la Voie lactée, en analysant son influence gravitationnelle sur les étoiles à neutrons en rotation rapide, appelées pulsars. Les résultats de cette recherche sont disponibles sur la plateforme de prépublication arXiv.

https://arxiv.org/abs/2501.03409

 

Une substance plus rare que l’or

Jusqu’à présent, les chercheurs utilisaient les pulsars binaires, des paires de pulsars en orbite l’un autour de l’autre, pour sonder la matière noire. Cependant, une équipe dirigée par Sukanya Chakrabarti de l’université d’Alabama à Huntsville a réussi à inclure les pulsars solitaires dans ses observations, doublant ainsi le nombre de sources utilisables pour mesurer les variations gravitationnelles. Cette avancée permet pour la première fois d’obtenir une estimation directe de la densité locale de la matière noire.

Lire aussi Des astronomes retracent l’origine des signaux extraterrestres qui les intriguent depuis 40 ans

Les résultats des chercheurs révèlent que la quantité de matière noire présente dans un volume équivalent à celui de la Terre est inférieure à un kilogramme. En comparaison, des millions de kilogrammes d’or sont extraits chaque année sur notre planète, ce qui rend la matière noire bien plus précieuse que le métal précieux, si l’on s’en tient à sa rareté.

Cette rareté apparente est due à la nature diffuse de la matière noire. Contrairement à la matière ordinaire qui se regroupe en étoiles et planètes, la matière noire s’étend dans un halo qui entoure les galaxies. Bien qu’invisible, sa présence empêche les galaxies de se disloquer sous l’effet de leur rotation. Sans elle, la force gravitationnelle de la matière visible ne suffirait pas à maintenir la cohésion des galaxies.

Une galaxie en oscillation

Dans des études précédentes, Chakrabarti a utilisé des simulations pour modéliser l’interaction gravitationnelle entre la Voie lactée et ses galaxies satellites. Ces travaux montrent que les étoiles de la Voie lactée ressentent des forces gravitationnelles différentes selon leur position par rapport au disque galactique.

L’équipe de chercheurs a également mis en évidence l’influence des galaxies satellites de la Voie lactée, notamment le Grand Nuage de Magellan (LMC), qui provoquent une oscillation dans notre galaxie. Cette oscillation génère une asymétrie gravitationnelle mesurable à l’aide des pulsars. En analysant les variations de leur accélération, les scientifiques ont pu déterminer l’effet de la matière noire sur notre galaxie et mieux cerner sa répartition.

Ce phénomène a été comparé à un enfant qui apprend à marcher, oscillant de manière irrégulière. La Voie lactée connaît une dynamique semblable sous l’effet de la gravitation de ses galaxies satellites, influençant les variations des pulsars.

Les pulsars, des phares cosmiques

Les pulsars sont des vestiges d’étoiles massives ayant explosé en supernova. Leur cœur dense et compact, mesurant environ 20 kilomètres de diamètre, est composé de la matière la plus dense connue dans l’Univers. Une simple cuillère à café de cette matière pèserait environ 10 millions de tonnes. Leur rotation extrêmement rapide, jusqu’à 700 tours par seconde, en fait des balises précises pour mesurer les variations gravitationnelles. Leur champ magnétique intense émet des faisceaux d’énergie sous forme de vent stellaire, créant une sorte de friction qui ralentit progressivement leur rotation.

Cette rotation qui ralentit avec le temps est un phénomène connu sous le nom de « freinage magnétique ». Ce processus rendait auparavant difficile l’utilisation des pulsars solitaires pour les calculs gravitationnels. Mais grâce à une nouvelle technique, l’équipe a pu compenser cet effet et intégrer les pulsars solitaires dans leurs analyses.

Cette rotation qui ralentit avec le temps est un phénomène connu sous le nom de « freinage magnétique ». Ce processus rendait auparavant difficile l’utilisation des pulsars solitaires pour les calculs gravitationnels. Mais grâce à une nouvelle technique, l’équipe a pu compenser cet effet et intégrer les pulsars solitaires dans leurs analyses.

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Les astronomes qui comptabilisent toute la matière normale - les étoiles, les galaxies et le gaz - dans l'univers d'aujourd'hui sont venus embarrassantment en deçà de la matière totale produite au Big Bang il y a 13,6 milliards d'années. En fait, plus de la moitié de la matière normale - la moitié des 15 % de la matière de l'univers qui n'est pas la matière noire - ne peut être prise en compte dans les étoiles et le gaz brillants que nous voyons.

https://news.berkeley.edu/2025/04/11/half-of-the-universes-hydrogen-gas-long-unaccounted-for-has-been-found/

De nouvelles mesures, cependant, semblent avoir trouvé cette matière manquante sous la forme d'hydrogène gazeux ionisé très diffus et invisible, qui forme un halo autour des galaxies et est plus gonflée et étendue que les astronomes pensaient.

Les résultats non seulement soulagent un conflit entre les observations astronomiques et le meilleur modèle éprouvé de l'évolution de l'univers depuis le Big Bang, mais ils suggèrent également que les trous noirs massifs au centre des galaxies sont plus actifs qu'on ne le pensait, faisant venir le gaz beaucoup plus éloigné du centre galactique - environ cinq fois plus loin, l'équipe trouvée.

« Nous pensons qu’une fois que nous nous éloignons de la galaxie, nous récupérons tout le gaz manquant », a déclaré Boryana Hadzhiyska, boursier postdoctoral de Miller à l’Université de Californie à Berkeley, et premier auteur d’un article rendant compte des résultats. « Pour être plus précis, nous devons procéder à une analyse minutieuse avec des simulations, ce que nous n’avons pas fait. Nous voulons faire un travail prudent. »

« Les mesures sont certainement cohérentes avec la recherche de tout le gaz », a déclaré sa collègue, Simone Ferraro, une scientifique chevronnée au Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) et à l’UC Berkeley qui a vu des indications de ce halo de l’hydrogène ionisé dans des analyses publiées il y a trois ans.

Les résultats de l'étude, co-écrit par 75 scientifiques d'institutions du monde entier, ont été présentés lors de récentes réunions scientifiques, postées en préimpression sur arXiv et font l'objet d'une évaluation par les pairs à la revue Physics Research Letters. Hadzhiyska et Ferraro sont des chercheurs du Berkeley Center for Cosmological Physics dans le département de physique de l'UC Berkeley, ainsi qu'à Berkeley Lab.

Giclées de crêche

Alors que la matière noire encore mystérieuse représente l'essentiel - environ 84 % - de la matière dans l'univers, le reste est la matière normale. Seulement environ 7 % de la matière normale se présente sous la forme d'étoiles, alors que le reste est sous la forme d'hydrogène gazeux invisible - la plupart de celui-ci ionisé - dans les galaxies et les filaments qui relient les galaxies dans une sorte de réseau cosmique. Le gaz ionisé et les électrons associés enchaînés dans ce réseau de filaments sont appelés milieu intergalactique chaud-chaud, trop froid et trop diffus pour être vus avec les techniques habituelles à l' disposition des astronomes, et est donc resté insaisissable jusqu'à présent.

 

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Dans le nouvel article, les chercheurs ont estimé la distribution de l'hydrogène ionisé autour des galaxies en empilant des images d'environ 7 millions de galaxies - toutes à environ 8 milliards d'années-lumière de la Terre - et en mesurant le léger gradation ou un léger éclaircissement du fond micro-ondes dû à une diffusion du rayonnement par les électrons dans le gaz ionisé, l'effet cinématique Sunyaev-'el'el.

« Le fond cosmique des micro-ondes est au fond de tout ce que nous voyons dans l’univers. C’est le bord de l’univers observable », a déclaré Ferraro. « Vous pouvez donc l’utiliser comme un rétroéclairage pour voir où se trouve le gaz. »

Les images de la galaxie utilisées - toutes les galaxies rouges lumineuses - ont été collectées par l'instrument spectroscopique à l'énergie noire (DESI) sur le télescope à 4 mètres de Mayall à l'observatoire national Kitt Peak à Tucson, en Arizona. L'instrument, construit par une collaboration ayant son siège au Berkeley Lab, levé des dizaines de millions de galaxies et de quasars pour construire une carte 3D couvrant l'univers jusqu'à 11 milliards d'années-lumière de la Terre afin de mesurer l'effet de l'énergie noire sur l'expansion de l'univers.

Des mesures du fond micro-ondes cosmiques (CMB) autour de ces galaxies ont été effectuées par le télescope de cosmologie Atacama (ACT) au Chili, qui a fait les mesures les plus précises à ce jour du CMB avant d'être mis hors service en 2022.

L'analyse a été réalisée en collaboration avec Bernardita Ried Guachalla, étudiante diplômée à l'Université de Stanford; Emmanuel Schaan, scientifique du SLAC National Accelerator Laboratory à Menlo Park; et des équipes DESI et ACT.

Retour d'information galactique

Les astronomes ont généralement pensé que des trous noirs massifs aux centres des galaxies expulsent le gaz dans des jets de matière seulement pendant leurs années de formation, lorsque le trou noir central écrase le gaz et les étoiles et produit beaucoup de radiations. Cela les distingue comme ce que les astronomes appellent les noyaux galactiques actifs (AGN), ou quasars.

 

Si, comme le suggère la nouvelle étude, le halo de l'hydrogène ionisé autour des galaxies est plus diffus, mais aussi plus étendu, que la pensée, cela implique que les trous noirs centraux peuvent en fait devenir actifs à d'autres moments de leur vie.

« Un problème que nous ne comprenons pas concerne les AGN, et l’une des hypothèses est qu’ils s’enflamment et s’éteignent de temps en temps dans ce que l’on appelle un cycle de service », a déclaré Hadzhiyska.

Les astronomes se réfèrent à l'expulsion du gaz et à sa retomber dans le disque galactique en tant que retour d'information qui régule la formation de nouvelles étoiles dans toute la galaxie. Ferraro, Schaan et leurs collègues ont fait état de commentaires plus étendus dans les travaux précédents en 2020, lorsque Schaan était boursier postdoctoral à Berkeley Lab. Mais les nouveaux travaux intègrent plus de galaxies et produisent une mesure plus précise. Les travaux ultérieurs de Ried Guachalla ont confirmé les résultats avec l'échantillon spectroscopique DESI, et ont été capables d'étudier le gaz dans des galaxies plus proches, soulignant que le gaz n'est pas distribué uniformément autour d'elles, mais suit des « filaments cosmiques » qui imprègnent l'Univers.

Hadzhiyska a noté que les simulations actuelles de l'évolution des galaxies devront intégrer ce retour d'information plus vigoureux dans leurs modèles. De nouveaux modèles le font déjà pour produire des simulations plus fortes en meilleure conformité avec les nouvelles données.

L'identification de la matière manquante, ou baryons, dans l'univers a également des implications pour d'autres aspects de l'évolution cosmique.

«La connaissance de l’endroit où se trouve le gaz est devenue l’un des principaux facteurs limitants pour tenter d’obtenir la cosmologie des études actuelles et futures. Nous avons en quelque sorte frappé ce mur, et c’est le bon moment pour répondre à ces questions », a déclaré Ferraro. « Une fois que vous savez où se trouve le gaz, vous pouvez demander : “Quelle est la conséquence des problèmes cosmologiques” ? »

 

D'une part, l'expulsion du gaz des cœurs de ces galaxies massives remet en question l'hypothèse que le gaz suit la matière noire, a déclaré Hadzhiyska. La sous-estimation de cette expulsion de gaz peut introduire des incohérences dans les modèles cosmologiques, tandis que les nouveaux résultats peuvent en fait résoudre certains problèmes sur la façon dont l'univers est agressant.

« Un grand nombre de personnes sont intéressées par l’utilisation de nos mesures pour faire une analyse très approfondie incluant ce gaz », a-t-elle déclaré. « Les gens en astronomie se soucient beaucoup de cela pour comprendre la formation et l’évolution des galaxies. »

La technique utilisée par l'équipe, l'effet cinématographique de Sunyaev-zel'dovich, pourrait également être utilisée pour sonder l'univers primitif, a déclaré Hadzhiyska. Cela pourrait fournir des informations sur la structure à grande échelle de l'univers et les lois de la physique dans l'univers primitif et permettre aux scientifiques de tester la gravité et la relativité générale.

La collaboration DESI est financée par les États-Unis. Département de l'énergie. Kitt Peak fait partie du National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIR Lab), qui est soutenu par la National Science Foundation (NSF). L'ACT a été financé par la NSF et géré par l'Université de Princeton.

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